2023年那會兒,光刻機(jī)這件事真讓人憋屈。美國一紙禁令下來,ASML的EUV光刻機(jī)整機(jī)對中國出口全面封死。荷蘭工廠倉庫里,打包好的設(shè)備愣是沒法發(fā)貨,中國企業(yè)簽好的訂單說廢就廢。華盛頓那邊態(tài)度很明確:掐死光刻機(jī)這根管子,中國想在先進(jìn)芯片上往前走一步,門都沒有。
全球輿論當(dāng)時幾乎站成一排——這下中國芯片真的要歇菜了吧?ASML的CEO克里斯托夫·富凱甚至公開放話,說因為美國禁售EUV光刻設(shè)備,中國芯片技術(shù)將落后西方十年到十五年。
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可后來發(fā)生的事,打了太多人的臉。2025年3月27日,清華大學(xué)中國經(jīng)濟(jì)思想與實踐研究院院長李稻葵,受邀出席中國公共外交協(xié)會在北京舉辦的"臨甲7號沙龍"交流會。五十多家中外媒體記者在場,他說了一句后來傳遍全網(wǎng)的話——"這些限制不可能阻擋中國科技進(jìn)步,反而可能會促進(jìn)。"緊接著他又補(bǔ)了一句更狠的:"等我們搞出來了,你想賣我也不要了。"
林楠從前是荷蘭ASML公司的研發(fā)科學(xué)家,在ASML干了多年,連續(xù)六年拿過ASML專利獎,對EUV光源技術(shù)門兒清。2021年,他作為海外高層次人才回國,落腳中國科學(xué)院上海光機(jī)所,成立先進(jìn)光刻技術(shù)研究組,開始啃最硬的一塊骨頭——EUV光源。
EUV光源有多重要?過去全世界的EUV光刻機(jī)光源,幾乎全靠美國Cymer公司壟斷。它用的是CO?激光系統(tǒng),價格貴得離譜,交貨周期動不動一年以上,而且已經(jīng)被美國列入"不可出口"類別。
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買不到,就只能自己造。林楠團(tuán)隊走了一條全新的路——放棄CO?激光,改用1μm固體脈沖激光器驅(qū)動。2025年4月29日,上海光機(jī)所宣布完成國產(chǎn)EUV光源關(guān)鍵突破,轉(zhuǎn)換效率(CE)最高達(dá)到3.42%,超過了荷蘭與瑞士研究團(tuán)隊的水平。
雖然距離商用標(biāo)準(zhǔn)5.5%還有距離,但團(tuán)隊預(yù)估理論最大轉(zhuǎn)換效率可能接近6%。這意味著,核心光源這一關(guān),我們不再被人拿捏了。從0到1,這一步邁出去,后面的路就活了。
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2025年8月,杭州城西科創(chuàng)大走廊,浙江大學(xué)成果轉(zhuǎn)化基地里,全國首臺國產(chǎn)商業(yè)電子束光刻機(jī)"羲之"正式亮相,進(jìn)入客戶應(yīng)用測試。精度0.6納米,線寬8納米,不需要掩膜版,電子束直接在硅片上"手寫"電路。名字取得講究——王羲之用毛筆寫字,"羲之"用電子束寫芯片。
這臺設(shè)備由浙大余杭量子研究院自主研發(fā),專門服務(wù)量子芯片與新型半導(dǎo)體研發(fā)。以前這類設(shè)備受出口管制,國內(nèi)頂尖機(jī)構(gòu)想買都買不到,只能干瞪眼。"羲之"的出現(xiàn),直接補(bǔ)上了這個缺口。
當(dāng)然得實話實說。電子束光刻機(jī)跟EUV比起來,速度差太遠(yuǎn)——光學(xué)光刻機(jī)一小時處理幾十片甚至上百片晶圓,電子束光刻的效率差了將近三個數(shù)量級。它不是EUV的替代品,更適合做研發(fā)階段的原型驗證與小批量調(diào)試。但問題是,以前連做研發(fā)都沒趁手工具,現(xiàn)在終于有了自己的家伙事兒。
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2025年8月初,璞璘科技成功交付中國首臺半導(dǎo)體級步進(jìn)式納米壓印光刻系統(tǒng),支持線寬小于10nm。這東西的原理跟蓋章差不多——把圖案直接壓到晶圓上,不用復(fù)雜光源,成本低,能耗也低。在線寬指標(biāo)上,已經(jīng)超過了日本佳能同類設(shè)備14nm的水平。
雖然納米壓印在量產(chǎn)速度上還比不過光刻技術(shù),但在存儲芯片以及先進(jìn)封裝領(lǐng)域,它已經(jīng)具備了實打?qū)嵉膽?yīng)用潛力。
三條技術(shù)路線,三個方向同時發(fā)力。上海攻光源,杭州搞電子束,璞璘做納米壓印。沒有人傻乎乎地去照搬ASML的路線,而是各找各的突破口。
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那美國這邊呢?2024年11月應(yīng)用材料公司公布了第四財季財報。數(shù)據(jù)很有意思——來自中國大陸的銷售額同比下降28%至21.4億美元,占總營收比例從44%掉到30%。不是他們產(chǎn)品賣不動了,是自己把市場讓出去了。
到了2025年第三財季,中國區(qū)營收占比回到35%,但公司內(nèi)部預(yù)計,中國業(yè)務(wù)的下降趨勢還會持續(xù)好幾個季度。
ASML那邊的數(shù)據(jù)也挺微妙。2024年,ASML向中國大陸交付了大約150臺光刻機(jī),中國大陸的銷售額占ASML整體比重升到46%。但這些全是DUV設(shè)備——EUV已經(jīng)一臺都賣不了了。等到國產(chǎn)DUV逐步成熟,連這塊蛋糕也未必保得住。
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2025年5月16日,新華社發(fā)了一篇評論,標(biāo)題直截了當(dāng)——"美國低估了中國,高估了自己。"文章說得很清楚:用非市場手段切斷合作,結(jié)果是供應(yīng)鏈混亂、標(biāo)準(zhǔn)割裂、企業(yè)失去全周期客戶。美國想用"斷供"來掐住中國,卻沒想到,斷供本身反而成了最大的催化劑。
李稻葵還說過一句話,我覺得特別到位:"以前用別人的,就不想做自己的;現(xiàn)在不能用了,反而逼出真正的動力。"這話可能放在兩年前說,很多人會覺得是嘴硬。但放在今天,上海光機(jī)所的EUV光源數(shù)據(jù)擺在那里,"羲之"的測試報告擺在那里,璞璘科技的交付記錄擺在那里——每一項都是白紙黑字,不是口號。
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半導(dǎo)體這場仗遠(yuǎn)沒有打完。EUV整機(jī)量產(chǎn)還有很長的路要走,產(chǎn)業(yè)鏈上的短板也不可能一夜之間全部補(bǔ)齊。誰要是跟你說中國光刻機(jī)已經(jīng)全面趕超,那是吹牛。但方向已經(jīng)不可逆了——當(dāng)買家被逼成制造商,賣家的日子就不好過了。
ASML的CFO也承認(rèn),中國確實有可能造出EUV光源。他說的是"還需要很多年",可"很多年"這個詞在2023年說出來,大家默認(rèn)是十年。兩年過去,階段性成果一個接一個地冒頭,誰還敢拍胸脯說剩下的時間一定夠用?市場從來不講感情。
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